Какво и какви са основните и изведени величини?

Основните и получени величини са физическите величини, които позволяват да се изразява всяко количество или измерване на телата.

Експериментирането е основен аспект на физиката и другите физически науки. Теориите и другите хипотези се проверяват и установяват като научна истина чрез проведени експерименти.

Горното изображение показва единиците, в които се измерват основните и получени количества. Теглото се измерва в килограми, разстоянието в метри, времето в секунди, тока в ампери ... В следващия раздел ще бъде обяснено по-внимателно.

Измерванията са неразделна част от експериментите, където величините и връзките между различните физични величини се използват за проверка на истинността на теорията или хипотезата.

Видове величини: основи и производни

Фундаментални величини

Във всяка система от единици се определя набор от основни единици, чиито физически величини се наричат основни величини.

Основните единици са дефинирани поотделно и често количествата са директно измерими във физическа система.

Като цяло системата от единици изисква три механични единици (маса, дължина и време). Изисква се и електрическо устройство.

Величините, които не зависят от друга физическа величина за тяхното измерване, са известни като фундаментални величини, те не зависят от друго количество, което може да се изрази. Има общо седем основни величини:

1 - маса: килограм (кг)

Тя се определя от масата на прототипа от платиново-иридиевия цилиндър, поддържан в Международното бюро за теглилки и измервания в Париж, Франция.

Копия от този цилиндър се съхраняват от много страни, които ги използват за стандартизиране и сравняване на теглата.

2- Дължина: метър (m)

Тя се дефинира като дължината на пътеката, пропътувана от светлина в интервал от точно 1/299792458 секунди.

3- Време: секунди

Според Международната система от единици, времето на 192, 631, 770 периода на осцилации на светлината, излъчвана от атоми на цезий -133, съответства на прехода между две свръхфинни нива на основното състояние. Това се определя от използването на прецизни атомни часовници.

4- електрически ток: ампер (A)

Измерете интензитета на електрическия ток. От постоянния ток се определя, че ако тече в два успоредни прави проводника с безкрайна дължина и незначителна част циркулира, когато е на 1 метър във вакуума, той произвежда сила, равна на 2 × 10-7 нютона на метър дължина между тези драйвери.

Въпреки че може да изглежда, че електрическият заряд трябва да е бил използван като базова единица, измерването на тока е много по-лесно и следователно е избрано като стандартно основно устройство.

5 - температура: келвин (K)

Според Международната система от единици, келвинът е точно 1 / 273, 16 от термодинамичната температура на тройната точка на водата.

Тройната точка на водата е температура и фиксирано налягане, при което твърдите, течните и газообразните състояния могат да съществуват едновременно.

6- Интензивност на светлината: кандела (cd)

Той измерва интензитета на светлината на източник, който излъчва радиация с постоянна честота 540 × 1012 Hz с интензивност на излъчване от 1/683 вата за стерео във всяка посока.

7 mol (mol)

Mol е количеството вещество, което съдържа толкова много субекти като атоми в 0.012 kg въглерод-12.

Например: основната величина на масата може да бъде измерена директно с помощта на скала и следователно не зависи от друга величина.

Произведени количества

Получените величини се формират от произведението на силите на основните единици. С други думи, тези количества произтичат от използването на основните единици.

Тези единици не са дефинирани самостоятелно, тъй като зависят от дефиницията на други единици. Количествата, свързани с получените единици, се наричат произведени количества.

Например разгледайте векторното количество на скоростта. Чрез измерване на разстоянието, изминато от даден обект и времето, необходимо за измерване, може да се определи средната скорост на обекта. Следователно скоростта е производно количество.

Електрическият заряд е също производно количество, дадено от произведението на текущия поток и времето, което се взема.

С изключение на 7-те основни величини, посочени по-горе, всички други величини са получени. Някои примери за получени количества са:

1- Звено на работа: джаул или юли (J)

Това е работата, извършена, когато точката на прилагане на силата на нютон (1 N) се движи на разстояние от един метър (1 m) по посока на силата.

2- Сила: Нютън (N)

Именно тази сила, когато се прилага върху тяло с маса от един килограм (1 kg), дава ускорение от един метър в секунда на квадрат (1 mx s2).

3 - налягане: паскал (Pa)

Това е налягането, което се получава, когато сила на нютон (1 N) се прилага равномерно и перпендикулярно на повърхността на един квадратен метър (1 m2).

4- Мощност: ват или ват (W)

Това е силата, която генерира производството на енергия в размер на един джаул в секунда (1 J xs).

5 - Електрически заряд: кулон или кулон (C)

Това е количеството електрически заряд, пренасяно за една секунда (1 s) с ток от един ампер (1 A).

6- Електрически потенциал: волт (V)

Това е потенциалната разлика между две точки на проводящ кабел, която носи постоянен ток от един ампер (1 A), когато разсейваната мощност между тези точки е един ват (1 W).

7- Електрическо съпротивление: ом или ом ()

Измерете електрическото съпротивление. По-специално, това, което присъства между две точки на проводник, когато постоянна разлика в потенциала от един волт (1 V), приложена между тези две точки, произвежда ток от един ампер (1 A), като проводникът е източник на никаква електромоторна сила,